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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zweitaktmotor, insbesondere für ein tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät wie eine Motorkettensäge, einen Motorsense, einen Trennschleifer oder dergleichen, mit einem in einem Zylinder ausgebildeten Brennraum, an welchen ein hubbeweglich im Zylinder geführter Kolben angrenzt, der über ein Pleuel eine in einem Kurbelgehäuseraum drehbar gelagerte Kurbelwelle antreibt, wobei zumindest ein Überströmkanal vorgesehen ist, welcher in vorgegebenen Kolbenstellungen den Kurbelgehäuseraum mit dem Brennraum fluidisch verbindet, und wobei der Überströmkanal wenigstens aus einem brennraumseitigen Mündungsabschnitt, einem Steigabschnitt und einem kurbelgehäuseraumseitigen Einlassabschnitt gebildet ist, wobei der Mündungsabschnitt durch den etwa parallel zum Kolbenlauf angeordneten Steigabschnitt mit dem Einlassabschnitt verbunden ist.
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Zweitaktmotoren wie sie in den vorgenannten Geräten verwendet werden, zeichnen sich durch einen oder mehrere Überströmkanäle aus, durch die das Kraftstoff-Luft-Gemisch aus dem Kurbelgehäuseraum in den Brennraum gelangt. Die Durchflutung des Kurbelgehäuseraumes mit dem Kraftstoff-Luft-Gemisch bewirkt durch die Zumischung eines Anteils Schmieröl zugleich eine Schmierung des Kurbeltriebes, wobei der Kurbelgehäuseraum ferner einen Zufuhrkanal umfasst, durch den das Zwei-Takt-Gemisch zugeführt wird.
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In der nachfolgenden, detaillierten Figurenbeschreibung (s. 4a und 4b) wird ein bekannter Stand der Technik mit seinen Vor- und Nachteilen näher beschrieben, auf den an dieser Stelle deswegen nicht weiter eingegangen werden soll.
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Aus der europäischen Patentanmeldung
EP 1574 683 A1 ist ein Zweitaktmotor mit einem Überströmkanal bekannt, welcher eine Teilung in einen ersten Teilkanal sowie in einen zweiten Teilkanal umfasst. Erkennbar ist hierin, dass sich die Aufteilung in den ersten Teilkanal und in den zweiten Teilkanal durch den Mündungsabschnitt sowie durch den gesamten Steigabschnitt bis in den Einlassabschnitt erstreckt.
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Ferner offenbart die
DE 102 23 069 A1 einen Zweitaktmotor, insbesondere in einem tragbaren, handgeführten Arbeitsgerät mit einem in einem Zylinder ausgebildeten Brennraum, der durch einen auf- und abgehenden Kolben begrenzt ist. Der Zweitaktmotor besitzt einen Überströmkanal, welcher in festgelegten Kolbenstellungen das Kurbelgehäuse mit dem Brennraum verbindet. Der Überströmkanal ist gemäß dieser Ausführungsform ebenfalls in einen ersten Überströmkanal und in einen zweiten Überströmkanal unterteilt, wobei sich die Unterteilung über den gesamten Überströmkanal erstreckt.
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Die
DE 101 62 138 A1 offenbart einen Zweitaktmotor für ein tragbares, handgeführtes Arbeitsgerät wie eine Motorsäge, ein Trennschleifer, usw. mit einem in einem Zylinder ausgebildeten Brennraum, der von einem auf- und abgehenden Kolben begrenzt ist, wobei der Kolben über ein Pleuel mit einer in einem Kurbelgehäuse gelagerten Kurbelwelle verbunden ist. Vier zu einer Spiegelebene spiegelsymmetrisch angeordnete Überströmkanäle münden mit Einlassfenstern in den Zylinder und verbinden diesen abhängig von der Stellung des Kolbens fluidisch mit dem Brennraum, wobei die Überströmkanäle einen Verbindungsabschnitt zum Kurbelgehäuse, einen weitgehend parallel zur Längsachse des Zylinders verlaufenden Steigabschnitt und einen Mündungsabschnitt in den Brennraum aufweisen, wobei die Überströmkanäle vom Einlassabschnitt aus einen Gesamtkanal bilden welcher einflutig in den Steigabschnitt übergeht und sich im unteren Bereich des Steigabschnitts in einen ersten und einen zweiten Überströmkanal aufteilt.
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Die
DE 822 316 B zeigt einen Zweitakt-Dieselmotor mit Kurbelkammerpumpe und Gleichstromspülung, bei dem das Kurbelgehäuse längs einer die Längsmittelachse des Zylinders enthaltenden Ebene unterteilt und die einteilige Zylinderbuchse bis Oberkante der Überströmschlitze unmittelbar passend in das Kurbelgehäuse eingesteckt und festgeklemmt ist und die Ansaug- und Überströmkanäle unmittelbar in das Kurbelgehäuse eingegossen und letztere an ihrem Austritt mit Luftlenkflächen versehen sind.
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Die beiden Teile des Kurbelgehäuses sind mit Bohrungen versehen, durch welche Klemmbolzen hindurchgeführt werden, mittels deren die beiden Teile nach Einstecken der Zylinderbuchse fest miteinander verbunden werden. Die Zylinderbuchse besteht aus einem inneren Teil, der ohne Rippen im Wesentlichen glatt zylindrisch verläuft, und einem äußeren Teil, der in bekannter Weise mit Kühlrippen versehen ist. Sie sitzt mit einem Flansch auf der äußeren Passfläche des Kurbelgehäuses auf und ist mit einigen kurzen Stehbolzen mit diesem verschraubt.
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In die beiden Hälften des Kurbelgehäuses sind die Ansaugkanäle und die Überströmkanäle eingegossen. In den Einmündungsstellen der Überströmkanäle sind Lenkflächen eingegossen, durch welche der einströmenden Luft die gewünschte Richtung erteilt wird. In dem Teil der Zylinderbuchse sind den Luftzuführungskanälen entsprechende Einsaugschlitze und Spülschlitze ausgespart. Hierbei ist vorgesehen, dass der im Wesentlichen parallel zum Kolbenlauf angeordnete Steigabschnitt erst durch das Fügen der Zylinderbuchse in das Kurbelgehäuse gebildet wird.
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Ein Verfahren zum Betrieben eines Verbrennungsmotors, der einen Zylinder, ein von dem Zylinder ausgehendes Kurbelgehäuse, einen relativ zum Zylinder zwischen einem oberen und einem unteren Totpunkt bewegbaren Kolben, einen Kraftstoffvorrat, einen durch die Kolbenbewegung mit dem Zylinder in Verbindung bringbare Kammer und eine Frischluftquelle hat, zu schaffen, mit denen eine Kraftstoffersparnis erzielt und die Luftverunreinigung herabgesetzt wird, wird in der
DE 26 21 628 A1 vorgeschlagen, bei dem während des Kolbenhubes nächst dem oberen Totpunkt Frischluft von der Frischluftquelle in die Kammer eingeleitet wird, danach während der Kolbenbewegung weg vom oberen Totpunkt die in die Kammer eingeleitete Luft vom Zylinder und vom Kurbelgehäuse abgesperrt wird und anschließend während der weiteren Bewegung des Kolbens vom oberen Totpunkt weg die in der Kammer befindliche Luft in den Zylinder eingespeist und danach während der weiteren Bewegung des Kolbens weg vom oberen Totpunkt von dem Kraftstoffvorrat Kraftstoff in den Zylinder eingeführt wird.
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Die
AT 400 879 B schlägt eine Zweitakt-Brennkraftmaschine mit einer Kurbelkastenspülung vor, die einen mit dem Kurbelkasten in Verbindung stehenden, mit einem Rückschlagventil versehenden Einlasskanal zum Ansaugen der Spülluft die in Abhängigkeit von der Motorbelastung durch ein Steuerorgan im Einlasskanal steuerbar ist, eine Einrichtung zum Eintragen von Kraftstoff in die Spülluft, zumindest einen Überströmkanal zur Frischgasförderung zwischen dem Kurbelkasten und dem Zylinder und einen in diesen Überströmkanal mündenden, mit einem Rückschlagventil versehender Kanal für eine Spülvorlage auf. Um eine vorteilhafte Luftsteuerung zu sichern, wird vorgeschlagen, dass der Einlasskanal und der Kanal für die Spülvorlage in an sich bekannter Weise als Zweigleitungen eines gemeinsamen, eine Drosseleinrichtung aufweisenden Ansaugkanales ausgebildet sind, dass die Einrichtung zum Eintragen des Kraftstoffes, wie an sich ebenfalls bekannt, aus einer Einspritzdüse für eine gesteuerte Kraftstoffmenge besteht und dass die maximale Öffnungsweise des Rückschlagventiles im Einlasskanal durch das in Abhängigkeit von der Motorbelastung steuerbare Steuerorgan für die Spülluft verstellbar ist.
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Bei den bekannten Ausführungsformen von Überströmkanälen besteht das Problem, dass die fertigungsgerechte Gestaltung von Gussbauteilen mit Kanälen, die einen kleinen Strömungsquerschnitt aufweisen, häufig mit wesentlichen technischen Schwierigkeiten verbunden ist. Um einen möglichst großen Spülquerschnitt zum Brennraum zu erreichen, sind häufig je Seite zwei Überströmteilkanäle oder sogar drei Überströmteilkanäle vorgesehen. Bei der Anordnung mehrerer Überströmkanäle je Zylinderseite entsteht für die Herstellung der Gussform das Problem, dass eine Vielzahl von sich über eine wesentliche Länge erstreckenden kleinen Kanälen ausgestaltet werden muss. Dieser Gestaltungsform steht jedoch entgegen, dass der Querschnitt der Überströmkanäle entlang des Zylinderumfangs nicht wesentlich vergrößert werden kann, da sonst das sich öffnende Fenster in den Brennraum im Bereich des Mündungsabschnittes zu groß wird und sich die Kolbenringe möglicherweise verklemmen bzw. verhaken. Ferner besteht das Problem, dass durch die Ausbildung kleiner und sehr schlanker Kanäle erhebliche Druckverluste auftreten, was die Bereitstellung der Zylinderladung im Brennraum behindert.
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Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zweitaktmotor mit wenigstens einem Überströmkanal zu schaffen, welcher durch seine geometrische Ausgestaltung trotz Beibehaltung kleiner Mündungsfenster in den Brennraum einen geringen Strömungswiderstand aufweist und eine einfache gusstechnische Herstellung ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Zweitaktmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Überströmkanal im Einlassabschnitt einen Gesamtkanal bildet, welcher einflutig in den Steigabschnitt übergeht und sich zumindest erst im an den Mündungsabschnitt angrenzenden oberen Bereich des Steigabschnittes durch eine Teilung wenigstens in einen ersten Teilkanal und in einen zweiten Teilkanal aufteilt.
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Dieser Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, einen Überströmkanal zu schaffen, welcher eine einfache gusstechnische Herstellung ermöglicht. Die Vereinfachung der gusstechnischen Herstellung ergibt sich aus dem einflutigen Strömungskanal, welcher sich vom Einlassabschnitt im Wesentlichen über den gesamten Steigabschnitt erstreckt, so dass sich die Teilung des einflutigen Strömungskanals in einen ersten Teilkanal und in einen zweiten Teilkanal erst im oberen Strömungsende in Richtung des Brennraumes ergibt. Damit wird bei einem großen Gesamtquerschnitt dennoch die Möglichkeit erhalten, großflächige Mündungsöffnungen in den Brennraum zu vermeiden, um das Problem des Verklemmens bzw. Verhakens der Kolbenringe in der Mündungsöffnung zu vermeiden. Der Gesamtkanal bildet dabei einen einflutigen Strömungsquerschnitt, welcher zumindest den Gesamtquerschnitt aus dem ersten Teilkanal sowie dem zweiten Teilkanal umfasst. Der im Wesentlichen parallel zum Kolbenlauf angeordnete Steigabschnitt benötigt einen nur einteiligen Gusskern, wobei sich die Teilung in den ersten und zweiten Teilkanal erst im oberen Endbereich des Steigabschnittes ergibt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Mündungsabschnitt über einen Umlenkbereich in den Steigabschnitt übergeht. Ferner schließen die Erstreckungsrichtung des oberen Einlassabschnittes und die Erstreckungsrichtung des Steigabschnittes einen Winkel von 70° bis 110°, vorzugsweise einen Winkel von 80° bis 100° und besonders bevorzugt einen Winkel von 85° bis 90° ein. Diese jeweiligen Winkelangaben beziehen sich ebenso auf die Erstreckungsrichtungen des Steigabschnittes relativ zur Erstreckungsrichtung des Mündungsabschnittes, so dass die jeweiligen Öffnungen des Einlassabschnittes und des Mündungsabschnittes in die gleiche Richtung weisen.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform beginnt die Teilung im an den Umlenkbereich angrenzenden Bereich des Steigabschnittes, so dass diese den Überströmkanal nur im Umlenkbereich und im Mündungsabschnitt in den ersten und den zweiten Teilkanal unterteilt. Der Umlenkbereich trennt den horizontalen Verlauf des Mündungsabschnittes vom vertikalen Verlauf des Steigabschnittes, wobei die Teilung gemäß dieser Ausführungsform im Bereich des Übergangs des Steigabschnittes in den Umlenkbereich beginnt, wodurch der Umlenkbereich sowie der Mündungsabschnitt lediglich nach erfolgter Teilung in den ersten und in den zweiten Teilkanal aufgeteilt wird. Ferner besteht die Möglichkeit, dass die Teilung innerhalb des Umlenkabschnittes beginnt.
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Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels beginnt die Teilung erst im an den Umlenkbereich angrenzenden Mündungsabschnitt, so dass diese den Überströmkanal nur im an den Brennraum angrenzenden Bereich des Mündungsabschnittes in einen ersten und einen zweiten Teilkanal unterteilt. Die Teilung beginnt bei diesen verschiedenen Ausführungsbeispielen im Verlauf der Strömungsrichtung, dass heißt beginnend vom Einlassabschnitt über den Steigabschnitt bis hin zum Mündungsabschnitt, später folgend, so dass gemäß des letztgenannten Ausführungsbeispiels die Teilung erst im horizontal verlaufenden an dem Brennraum angrenzenden Mündungsabschnitt beginnt. Die Teilung kann dabei auf einer derart kurzen Strecke erfolgen, dass sich zur Vermeidung eines zu großen Fensters durch die Mündung des Mündungsabschnittes in den Brennraum eine Art Steg ausbildet, so dass der Überströmkanal im Wesentlichen einflutig ausgebildet ist, und nur im letzten in Strömungsrichtung gelegenen Teilbereich des Mündungsabschnittes eine Teilung aufweist.
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Vorteilhafterweise kann der Zweitaktmotor für einen Betrieb nach dem Prinzip der Luftvorlage ausgebildet sein, so dass zumindest ein Reinluftkanal vorgesehen ist, der fluidisch mit dem Überströmkanal verbunden ist. Beim Betrieb eines Zweitaktmotors nach dem Prinzip der Luftvorlage wird vor der Zuführung des Kraftstoff-Luft-Luftschicht Ladeluft vorgelagert, um das Austreten vom unverbrannten Kraftstoff aus dem Zweitaktmotor zu vermeiden. Dafür ist ein Reinluftkanal vorgesehen, welcher sich seitlich vom eigentlichen Überströmkanal erstreckt. Die Einmündung des Reinluftkanals in den Überstromkanal kann in Höhe des Umlenkbereiches erfolgen. Damit ist die Möglichkeit gegeben, durch eine Zufuhr von Reinluft durch einen seitlich angeordneten Reinluftkanal diese über den gesamten Strömungsquerschnitt des Überströmkanals zu verteilen, so dass die Reinluft nicht lediglich durch den ersten oder den zweiten Teilkanal dem Brennraum zugeführt wird.
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Die vorliegende Erfindung erstreckt sich weiterhin auf eine Gussform zur Herstellung eines Überströmkanals in einem Zweitaktmotor, wobei die Gussform zur Bildung des Überströmkanals im Einlassabschnitt einen Gesamtkanal bildet, welcher einflutig in den Steigabschnitt übergeht und sich zumindest erst im an den Mündungsabschnitt angrenzenden oberen Bereich des Steigabschnittes durch eine Teilung wenigstens in einen ersten Teilkanal und einen zweiten Teilkanal aufteilt. Die erfindungsgemäße Gussform zur Herstellung eines Überströmkanals in einem Zweitaktmotor umfasst ferner die Gussform zur Herstellung eines Zylinders für einen Zweitaktmotor, in dem zumindest ein erfindungsgemäßer Überströmkanal ausgebildet ist. Die Gussform umfasst dabei einen Gusskern, welcher die einflutige Strömungsführung über den Einlassabschnitt und über den wesentlichen Teil des Steigabschnittes oder sogar des Mündungsabschnittes aufweist.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Gussform ist es vorgesehen, dass der obere Mündungsabschnitt über einen Umlenkbereich der Gussform in den Steigabschnitt übergeht, wobei die Teilung im an den Umlenkbereich angrenzenden Bereich des Steigabschnittes beginnt und der Umlenkbereich und der Mündungsabschnitt durch den ersten und den zweiten Teilkanal gebildet sind. Die jeweiligen Abschnitte sowie der Umlenkbereich weisen entsprechende gusstypische Radien auf, wobei die Teilung selbst auch zur Optimierung des Strömungsverhaltens eine runde Kontur aufweist.
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Gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der Gussform beginnt die Teilung im an den Umlenkbereich angrenzenden Mündungsabschnitt, so dass diese den Mündungsabschnitt nur im an den Brennraum angrenzenden Bereich in einen ersten und einen zweiten Teilkanal unterteilt. Der durch die erst im an den Brennraum angrenzenden Bereich des Mündungsabschnittes eingebrachte Teilung sollte jedoch eine Mindestdicke aufweisen, um den minimal erforderlichen Gussquerschnitt für einen derart abgebildeten Steg nicht zu unterschreiten.
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Gemäß eines weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiels ist es vorgesehen, dass die Gussform als Sandform für ein Schwerkraftgussverfahren ausgebildet ist, wobei im Zylinder des Zweitaktmotors zwei Überströmkanäle vorgesehen sind. Insbesondere bei einer Sandform sind größere innenliegende Kanäle von Vorteil, da die Entformung des gegossenen Zylinders von der Sandform vereinfacht wird. Je größer der innenliegende Strömungsquerschnitt ausgebildet ist, desto einfacher gelingt die Trennung des Gussteils von der Sandform.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben oder werden nachfolgend gemeinsam mit der Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1a eine erste perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Überströmkanals gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Teilung vor dem Umlenkbereich beginnt;
- 1b eine zweite perspektivische Ansicht der Ausführungsform des Überströmkanals aus 1a;
- 2a eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Überströmkanals gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Teilung erst nach dem Umlenkbereich im Bereich des Mündungsabschnittes beginnt;
- 2b eine weitere perspektivische Ansicht des Ausführungsbeispieles eines Überströmkanals gemäß der 2a;
- 3 eine perspektivische Ansicht eines Überströmkanals mit einem seitlich an diesem angeformten Reinluftkanal;
- 4a eine perspektivische Ansicht eines Überströmkanals gemäß dem Stand der Technik und
- 4b eine weitere perspektivische Ansicht der Ausführungsform eines Überströmkanals gemäß dem Stand der Technik aus der 4a.
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In den 4a und 4b ist ein Überströmkanal 100 aus dem Stand der Technik dargestellt. Der Überströmkanal 100 ist als kanalförmiger Hohlraum innerhalb der Zylinderwandung des Zweitaktmotors ausgebildet. Daher stellen die 4a und 4b den Hüllkörper des im Zylinder eingebrachten Hohlraums dar. Der Überströmkanal 100 ist aus drei Abschnitten gebildet, welche unterteilbar sind in einen Mündungsabschnitt 10, welcher direkt in den Brennraum des Zylinders mündet. Dieser steht in Verbindung mit einem Steigabschnitt 11, welcher sich im Wesentlichen parallel zur Hubbewegungsrichtung des Kolbens innerhalb des Zylinders erstreckt. Dieser geht über in einen Einlassabschnitt 12, welcher in den Kurbelgehäuseraum des Zweitaktmotors mündet. Somit ist eine fluidische Verbindung hergestellt, um das Kraftstoff-Luft-Gemisch vom Kurbelgehäuseraum in den Brennraum zu leiten. Die jeweiligen Erstreckungsrichtungen der Abschnitte stehen etwa 90° aufeinander, so dass der Überströmkanal zwischen dem Mündungsabschnitt 10 und dem Steigabschnitt 11 einen Winkel von etwa 90° einschließt und der Steigabschnitt 11 und der Einlassabschnitt 12 ferner ebenfalls einen Winkel von etwa 90° einschließen. Somit weisen die jeweiligen Mündungsöffnungen des Einlassabschnittes 12 und des Mündungsabschnittes 10 in die gleiche Richtung.
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Der Mündungsabschnitt 10 mündet unmittelbar in der Führungsfläche des Zylinders, welcher den Kolben führt. Der Kolben umfasst in den meisten Ausführungsformen von Hubkolbenmotoren sogenannte Kolbenringe, welche über die Zylinderwandung gleiten und die Gleitführung zwischen dem Kolben und dem Zylinder abdichten. Die Kolbenringe stehen dabei unter einer radial nach außen gerichteten Vorspannung, und können sich bei einer zu großflächigen Öffnung des Mündungsabschnittes in der Brennraumwandung in diesen hineindrücken. Bei einer Hubbewegung der Kolbenringe können sich diese innerhalb der durch den Mündungsabschnitt gebildeten Fenster verklemmen oder verhaken. Daher wird ein Steg innerhalb der Mündungsöffnung des Mündungsabschnittes 10 vorgesehen, so dass der Mündungsabschnitt 10 in einen ersten Teilkanal 13 sowie einen zweiten Teilkanal 14 unterteilt ist. Die Unterteilung in den ersten und zweiten Teilkanal 13 und 14 beginnt durch eine Teilung 15, welche im oder zumindest im Bereich des Einlassabschnittes 12 vorgesehen ist. Somit verläuft bereits der gesamte Steigabschnitt 11 und der anschließende Mündungsabschnitt 10 zweiflutig in Form des ersten und zweiten Teilkanals 13 und 14, was fertigungstechnisch aufwendig herzustellen ist.
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Varianten des erfindungsgemäßen Überströmkanals 100 sind in den 1a bis 3 gezeigte, wobei der Überströmkanal 100 dem Hüllkörper des Überströmkanals entspricht, welcher innerhalb der Zylinderwandung in einem Zweitaktmotor eingebracht ist. Das heißt, dass die Darstellungen in den Figuren jeweils dem Gusskern entsprechen, um einen Hohlraum innerhalb des Zylinders des Zweitaktmotors zu schaffen, der die dargestellte Gestalt aufweist.
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Der Überströmkanal 100 in den 1a und 1b weist einen Mündungsabschnitt 10 auf, welcher im Wesentlichen eine Erstreckungsrichtung rechtwinklig zu einem Steigabschnitt 11 umfasst. Der Steigabschnitt 11 ist in der Vertikalen angeordnet und etwa parallel zur Bewegungsrichtung des in dem Zylinder geführten Kolbens ausgerichtet. Der Steigabschnitt 11 geht in einen Einlassabschnitt 12 über, welcher in den - hier ebenfalls nicht dargestellten - Kurbelgehäuseraum mündet. Somit ist eine fluidische Verbindung zwischen dem Kurbelgehäuseraum und dem Brennraum des Zweitaktmotors durch den Überströmkanal 100 geschaffen. Dieser kann verteilt auf dem Umfang des Zylinders des Zweitaktmotors zumindest einfach, bevorzugt zweifach oder sogar vielfach ausgebildet sein. Der Überströmkanal 100 bildet einen einflutigen Strömungskanal im Einlassabschnitt 12 und geht einflutig in den Steigabschnitt 11 über. Erst im oberen Endbereich des Steigabschnittes 11 erfolgt eine Teilung 15, so dass ein erster Teilkanal 13 und ein zweiter Teilkanal 14 gebildet ist. Der Mündungsabschnitt 10 ist über einen Umlenkbereich 16 mit dem Steigabschnitt 11 verbunden, so dass die Teilung 15 in Strömungsrichtung noch vor dem Umlenkbereich 16 angeordnet ist. Das hat zur Folge, dass der Überströmkanal 100 sowohl im Umlenkbereich 16 als auch im Bereich des Mündungsabschnittes 10 zweiflutig ausgebildet ist.
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In den 2a und 2b sind zwei unterschiedliche perspektivische Ansichten eines Überströmkanals 100 gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Überströmkanal 100 umfasst gemäß der Strömungsrichtung zunächst den Einlassabschnitt 12, welcher in dem Steigabschnitt 11 übergeht und schlussendlich in dem Mündungsabschnitt 10 endet. Die Teilung 15 erfolgt gemäß dieses Ausführungsbeispiels nach dem Umlenkbereich 16, dass heißt innerhalb des Mündungsabschnittes 10. Gemäß der Darstellung in 2b ist die genaue Anordnung der Teilung 15 dargestellt, welche zeigt, dass diese innerhalb des Mündungsabschnittes 10 in der Nähe der Mündungsöffnung zum Brennraum vorgesehen ist. Somit sind die Teilkanäle 13 und 14 jeweils sehr kurz ausgeführt, so dass lediglich ein Steg zwischen den beiden Teilkanälen 13 und 14 vorgesehen ist. Der Übergang vom Mündungsabschnitt 10 in den Steigabschnitt 11 über den Umlenkbereich 16 kann derart fließend erfolgen, so dass eine Unterteilung in die jeweiligen Abschnitte durch die eigentliche geometrische Ausbildungsform nicht klar hervorgeht. Dennoch erstreckt sich der Gedanke der vorliegenden Erfindung darauf, den Beginn der Teilung 15 möglichst in Strömungsrichtung spät vorzusehen, so dass dieser zu einer kurzen Ausgestaltung des ersten Teilkanals 13 bzw. des zweiten Teilkanals 14 führt. Die Folge ist, dass ein möglichst langer Abschnitt eines einflutigen Strömungskanals innerhalb des Überströmkanals 100 vorliegt.
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Gemäß der Darstellungen des Überströmkanals 100 in der 3 ist neben dem Mündungsabschnitt 10, dem Steigabschnitt 11 sowie dem Einlassabschnitt 12 ein Reinluftkanal 17 vorgesehen, welcher in den Umlenkbereich 16 mündet. Der Reinluftkanal dient zur Zufuhr von Vorlageluft für Luftvorlagezylinder, welche beispielsweise als Reed-Valve gesteuerten Luftvorlagezylinder ausgeführt sein können. Gemäß der Darstellung der Teilung 15 beginnt diese vor dem Mündungsabschnitt 10, wobei eine Ausführungsform eines Überströmkanals 100 mit einem Reinluftkanal 17 ebenso eine Teilung 15 umfassen kann, welche gemäß der Ausführungsform in 2 an dem Brennraum angrenzende Bereiche des Mündungsabschnitts 10 ausgebildet sind.
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Die vorliegende Erfindung beschränkt sich in ihren Ausführungen nicht auf die vorstehend angegebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr sind eine Vielzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen. Somit kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Überströmkanal 100 in Strömungsrichtung wenigstens zwei Teilungen 15 umfasst, so dass sowohl ein erster Teilkanal, ein zweiter Teilkanal sowie ein dritter Teilkanal entstehen. Damit wäre der Endabschnitt innerhalb des Mündungsabschnittes 10 dreiflutig, wobei diese Ausführungsform nicht vom Gedanken der vorliegenden Erfindung abweicht. Ferner besteht die Möglichkeit, zwei Reinluftkanäle 17 vorzusehen, welche sowohl linksseitig als auch rechtsseitig in den eigentlichen Strömungskanal des Überströmkanals 100 münden. Die Mündung kann sowohl im Umlenkbereich 16 erfolgen, als auch innerhalb des Mündungsabschnittes 10 oder des Steigabschnittes 11 bzw. des Einlassabschnittes 12 vorgesehen sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Überströmkanal
- 10
- Mündungsabschnitt
- 11
- Steigabschnitt
- 12
- Einlassabschnitt
- 13
- erster Teilkanal
- 14
- zweiter Teilkanal
- 15
- Teilung
- 16
- Umlenkbereich
- 17
- Reinluftkanal